何謂“深度學習”？

深度學習是指在理解學習內容的基礎上，學習者能夠批判地學習新的思想和事實，并把他們融入原有的認知結構中，能在眾多思想中進行聯(lián)系，并能夠將已有的知識遷移到新的情境中去，并作出決策和解決問題的學習。或者是指通過探究學習的共同體促進有條件的知識和原認知發(fā)展的學習。它鼓勵學習者積極地探索、反思和創(chuàng)造，而不是反復的記憶。我們可以把深度學習理解為一種基于理解的學習。它強調學習者批判性地學習新思想和知識，把它們納入原有的認知結構中，將已有的知識遷移到新的情境中，從而幫助決策、解決問題。

在深度學習的視角下，教育不是要培養(yǎng)一知半解的"知道分子"，而是要培養(yǎng)有獨到見解、能觸類旁通的"智識分子"，尤其是要培養(yǎng)解決實際問題的"高手"。

那么，zSpace VR/AR技術是如何支持和促進學生進行深度學習的呢？

深度學習關鍵一：面向真實的情景

縱觀我們的傳統(tǒng)課堂教學模式，受時間、空間以及環(huán)境等各類因素的限制，老師們無法將學習內容真實地展現(xiàn)在學生面前，只能在講臺上照本宣科，而學生無法在真實情景中將學習內容與自己的原有認知結構進行聯(lián)系和思考，只能被動接受，結果往往就是“過目即忘”，無法對學習內容提起興致，更無法激發(fā)他們的探索、反思和創(chuàng)造，因此課堂氛圍和課堂質量往往不盡如人意。

zSpace AR增強現(xiàn)實+VR虛擬現(xiàn)實學習環(huán)境，可以激發(fā)學習興趣、促進內在學習動機、增強學習投入度。zSpace VR技術將學生的學習體驗，從2D時代提升到3D時代，在空間認知方面起到了大大的促進作用，感受平面、圖片無法感受的教學過程。zSpace AR技術無縫的融合了虛擬數(shù)字世界和現(xiàn)實世界，這種存在感和實體感，可以幫助學生有親身經(jīng)歷的感知體驗。

同時，zSpace VR AR學習環(huán)境，可以用來促進現(xiàn)實世界真實情景中不實際或不可能開展的體驗式學習任務。比如：在不同星球上拋擲物體，回放實驗過程做受力分析；解剖人體，找出人體內部的呼吸系統(tǒng)器官；撬開地球，觀察地球的圈層結構。

學生們第一次使用zSpace的興奮表情

深度學習關鍵二：跨學科學習

深度學習倡導學習者能夠批評地學習新的思想和事實，并把他們融入原有的認知結構中，能在眾多思想中進行聯(lián)系，換而言之，就是用完整的學科育完整的人，通過跨概念、跨學科、跨領域的方式，建設以主題呈現(xiàn)的學校課程體系，彌合分科教學對知識的割裂，讓教育回歸自然，讓學習自然發(fā)生。

zSpace VR實驗室本身就是一個跨學科理念的STEAM實驗室，包含科學領域的物理、化學、生物、地理探索平臺，還有3D藝術建模平臺，以及數(shù)學、歷史等軟件。學生在這間實驗室里不僅僅局限于一個學科的學習。比如：學生探索種子傳播的自然常識，同時可以借助于zSpace力學實驗室研究風力傳播時力的大�。粚W生觀察食肉動物和食草動物牙齒的區(qū)別，研究動物牙齒與飲食的關系這些科學知識，同時，利用數(shù)學線條對稱性的知識在Leopoly 3D建模軟件設計食肉動物、食草動物的牙齒模型，這樣一個小項目就把科學、數(shù)學、藝術融合在了一起。

深度學習關鍵三：打破固定課時，鼓勵探索

未來的課堂將會打破固定課時安排，根據(jù)學科特征和課型內容靈活設置長短課或大小課，開展社團課校本課與特色課相結合，線上線下相結合的混合式教學，讓學生在對話和互動中建構知識，實現(xiàn)對知識的深度理解，并在理解的基礎上，進行積極探索和創(chuàng)造。

目前zSpace在學校的社團課、校本課程、特色課，應用廣泛。日常課與拓展課相結合：日常課探究蝴蝶的生命周期，拓展課我們研究果蠅、青蛙、胡椒蛾，比較總結不同生物的生命周期。社團課與展示課相結合：社團課上我們基于"電"的主題進行項目探究，了解串聯(lián)電路并聯(lián)電路的特點，設計產(chǎn)品，展示課上我們邀請家長進課堂，展示小組設計的產(chǎn)品，進行演講匯報。

社團課上，學生在探究電路

深度學習關鍵四：靈活多元的學習方式

目前，學生生活在兩個分離的世界，一個是校外的經(jīng)驗的世界，另一個是書本和課業(yè)的世界，一旦計算起來，學校里學到的東西到了校外竟只是很小的部分。實際上，對于學生來說，只要能獲取深層次的認知參與和積極的情感體驗就是"第一課堂"，反之則是"第二課堂"。深度學習倡導把知識學習與社會實踐、社區(qū)服務、參觀考察、研學旅行等結合起來，讓學習成為建構世界和探索自我的鮮活實踐。

zSpace VR虛擬現(xiàn)實實驗室，可以促進學生將知識和技能遷移至現(xiàn)實情境中。比如：學生可以在zSpace虛擬實驗室中體驗Pizza的制作全過程，材料的準備、清洗、切菜、搟面餅、拌醬料、烘焙，都是接近于真實的體驗。為現(xiàn)實生活中制作pizza提供了豐富的操作經(jīng)驗。 zSpace VR虛擬現(xiàn)實實驗室，可以進行自主探究學習，也可以無障礙的促進學生之間的協(xié)作式學習。

學生們使用zSpace進行協(xié)作學習

深度學習關鍵五：更加立體的評價

調整評價的視角，把關注點從教師的教轉向學生的學，學生在學習活動中的參與度、積極性以及突破原有框架的創(chuàng)造力才是衡量教學效果的關鍵。建立更加多元的評價方式，作業(yè)或測試是評價，做一場公開演講、組織一次集體活動或制作一件手工藝品也可以變成評價。

zSpace課堂關注的評價方式更多的關注學生的積極性、參與度及學習動機，同時注重學生的協(xié)作能力、溝通能力、演講能力，以及作品藝術感、設計感、創(chuàng)造能力、良好的習慣等等。

學生進行學習成果匯報

結語

zSpace VR/AR桌面式教學系統(tǒng)，可以讓學生在虛擬三維空間中自由想象、創(chuàng)造、探索，從而提供深度的數(shù)字化學習體驗。學生通過交互深入理解抽象立體概念，還能夠引導學生積極投入到復雜的課程中，激發(fā)學生探索知識的興趣，加深理解，鞏固記憶，并鼓勵協(xié)作學習、主動探索和積極創(chuàng)造，從而達到深度學習的目的。zSpace作為前瞻性的高科技教學工具會成為教育變革的助推力。